CN114678187B - 一种配电系统运行用干式变压器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变压器技术领域，且公开了一种配电系统运行用干式变压器，包括箱体与变压器，所述箱体的内部开设有出气孔，所述变压器所处的腔体通过出气孔与外界环境连通，所述箱体的内部开设有进气孔，所述箱体的内部开设有增压腔，所述增压腔通过进气孔与外界环境连通。本发明通过玻璃板与摩擦块的设置，利用风扇的转动，进而使摩擦块不断摩擦玻璃板，令玻璃板产生静电，进而形成静电磁场，并吸引轻小物体，由于空气中的灰尘颗粒体积与质量极小，进而当含尘气体通过玻璃板时，气体中的灰尘颗粒被玻璃板所吸引，从而避免灰尘随着空气一同流向变压器，并吸附在变压器表面，导致变压器内部的热量不易散发，进而降低变压器的使用寿命。

Description

一种配电系统运行用干式变压器

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，具体为一种配电系统运行用干式变压器。

背景技术

干式变压器是指铁芯与绕组不浸渍在绝缘油中的变压器，其中，干式变压器在运行时，会产生一定热量，这时，就需要对干式变压器进行强制冷却，以避免热量过高，从而影响变压器使用寿命的问题。

现有的干式变压器在强制冷却作业时，是通过设置在变压器一侧的风扇转动，进而使外界气流被风扇抽入变压器所处的位置，使得空气与变压器接触的过程中，空气会带走变压器产生的热量，从而完成强制冷却作业，但是在上述作业中，由于空气中携带有灰尘颗粒，进而使得空气接触变压器时，灰尘颗粒会吸附在变压器表面，进而阻止变压器内部的热量发散，使得空气对变压器的散热效果大大降低，从而影响变压器的使用寿命。

发明内容

针对背景技术中提出的现有干式变压器在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种配电系统运行用干式变压器，具备避免灰尘吸附在变压器表面、提高变压器散热的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种配电系统运行用干式变压器，包括箱体与变压器，所述箱体内部的右侧位置安装有变压器，所述箱体的内部开设有出气孔，所述变压器所处的腔体通过出气孔与外界环境连通，所述箱体的内部开设有进气孔，所述箱体的内部开设有增压腔，所述增压腔通过进气孔与外界环境连通，所述箱体的内部固定安装有玻璃板，所述箱体的内部活动安装有螺杆，所述螺杆表面开设有双向螺纹，所述螺杆上活动安装有摩擦块，所述摩擦块与螺杆安装位置的腔体形成活动卡接，所述摩擦块的左端为接触端，所述接触端为人造纤维材料设置，所述接触端与玻璃板接触，所述螺杆的下端固定安装有从动齿轮，所述增压腔的左侧壁体活动安装有风扇，所述箱体的内部活动安装有主动齿轮，所述主动齿轮的右侧面与风扇的转轴固定连接，所述主动齿轮与从动齿轮为相互啮合设置，所述箱体的内部开设有气流孔，所述增压腔通过气流孔与变压器所处的腔体连通。

优选的，所述箱体的内部固定安装有导电杆，所述导电杆的另一端伸入地底，所述主动齿轮的左侧面固定安装有转座，所述转座的另一端与导电杆形成活动连接，所述转座的内部活动安装有活塞，所述箱体内部与导电杆内部共同活动安装有导电针，所述导电针的杆端可与玻璃板接触，所述导电针活塞端所处的腔体中充入有气体，所述导电杆内部与转座内部共同开设有分流孔，所述活塞所处的腔体通过分流孔与导电针活塞端所处的腔体连通。

优选的，所述增压腔内腔中密封活动安装有增压板，所述箱体的内部开设有气流槽，所述气流孔中设置有固定座，所述固定座通过连接杆与箱体的内部固定连接，所述固定座的左侧面安装有弹性件，所述弹性件的另一端与增压板的右侧面固定连接。

优选的，所述增压板内部开设有冷却腔，所述冷却腔中充入有冷却液。

优选的，所述气流孔的内壁与固定座的侧面均开设有螺纹槽，两处位置所述螺纹槽的螺纹方向相同。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过玻璃板与摩擦块的设置，利用风扇的转动，进而使摩擦块不断摩擦玻璃板，令玻璃板产生静电，进而形成静电磁场，并吸引轻小物体，由于空气中的灰尘颗粒体积与质量极小，进而当含尘气体通过玻璃板时，气体中的灰尘颗粒被玻璃板所吸引，从而避免灰尘随着空气一同流向变压器，并吸附在变压器表面，导致变压器内部的热量不易散发，进而降低变压器的使用寿命。

2、本发明通过增压板与弹性件的设置，当气体进入增压腔时，会受到增压板的阻挡，进而逐渐在腔体内累积，之后，随着气体的增多，该气体的压力逐渐增大，进而推动增压板向右压缩弹性件，使得腔体中的气体通过气流槽喷向变压器，通过气体的压力增大，使得气体喷出时的力增大，进而使气体接触变压器时，会对变压器表面的灰尘产生较大的吹力，使得灰尘脱离变压器，从而避免灰尘吸附，影响变压器的散热，之后，当风扇停转时，弹性件带动增压板左移，进而使增压板挤压增压腔中剩余的气体，使得该气体从进气孔排出，在排出的过程中，气体会将玻璃板上吸附的灰尘同步带走，从而避免灰尘在玻璃板表面累积，影响后续吸尘效果。

3、本发明通过固定座与气流孔的设置，使得经过气流槽喷出的气体，在后续经过气流孔时，会接触其内部的螺纹槽，进而使气流转变为螺旋气流，由于螺旋气流具有圆周拖拽力，从而使螺旋气流在接触到变压器表面时，会进一步促进灰尘脱离变压器，使得变压器的散热不受影响，同时，通过气流转变为螺旋气流，进而延长气体与变压器的接触时间与接触面积，使得气体对变压器的散热效果提高。

附图说明

图1为本发明结构增压板初始状态示意图；

图2为本发明图1中A处结构局部放大示意图；

图3为本发明结构增压板右移状态示意图；

图4为本发明图3中B处结构局部放大示意图。

图中：1、箱体；2、变压器；3、出气孔；4、进气孔；5、增压腔；6、玻璃板；7、螺杆；8、摩擦块；9、从动齿轮；10、风扇；11、主动齿轮；12、导电杆；13、转座；14、活塞；15、导电针；16、分流孔；17、增压板；18、冷却腔；19、气流槽；20、气流孔；21、固定座；22、弹性件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种配电系统运行用干式变压器，包括箱体1，箱体1内部的右侧位置安装有变压器2，箱体1内部位于变压器2所处腔体右侧的位置开设有出气孔3，出气孔3的一侧与变压器2所处的腔体连通，出气孔3的另一侧与外界环境连通，箱体1内部左侧的位置开设有进气孔4，箱体1内部位于进气孔4右侧的位置开设有增压腔5，进气孔4的一侧与外界环境连通，进气孔4的另一侧与增压腔5连通，箱体1内部位于进气孔4的位置固定安装有玻璃板6，箱体1内部位于玻璃板6右侧的位置滑动安装有螺杆7，螺杆7表面开设有双向螺纹，螺杆7上螺纹安装有摩擦块8，摩擦块8与所处腔体形成活动卡接，摩擦块8的左端为接触端，该接触端为人造纤维材料设置，接触端与玻璃板6的右侧面接触，螺杆7的下端固定安装有从动齿轮9，从动齿轮9活动安装在箱体1的内部，增压腔5的左侧壁体转动安装有风扇10，箱体1的内部滑动安装有主动齿轮11，主动齿轮11的右侧面与风扇10的转轴固定连接，主动齿轮11与从动齿轮9为相互啮合设置，箱体1内部位于增压腔5与变压器2所处腔体中间的位置开设有气流孔20，气流孔20的一侧与增压腔5连通，气流孔20的另一侧与变压器2所处的腔体连通，当变压器2需要强制冷却时，控制机构启动风扇10，进而使风扇10通过进气孔4将外界气体抽入增压腔5中，在这个过程中，风扇10带动主动齿轮11转动，进而使从动齿轮9带动螺杆7转动，导致摩擦块8的接触端不断与玻璃板6接触摩擦，使得玻璃板6产生静电，之后，当含尘气体通过进气孔4，并接近玻璃板6时，气体中的灰尘颗粒发生电荷重排，进而被吸附在玻璃板6表面，从而避免灰尘随着空气一同流向变压器2，并吸附在变压器2表面，导致变压器2内部的热量不易散发，进而降低变压器2的使用寿命，之后，吸附在玻璃板6上的灰尘与玻璃板6综合电荷，导致灰尘掉落到进气孔4中。

请参阅图1-图2，箱体1内部的左侧位置固定安装有导电杆12，导电杆12的另一端伸入地底，主动齿轮11的左侧面固定安装有转座13，转座13的另一端伸入导电杆12一端的内部位置，转座13的另一端与导电杆12形成滑动连接，转座13的内部密封滑动安装有活塞14，活塞14的一侧通过弹簧与所处腔体连接，箱体1内部与导电杆12内部共同滑动安装有导电针15，导电针15的杆端伸入进气孔4，导电针15的杆端可与玻璃板6接触，导电针15活塞端所处的腔体中充入有气体，导电杆12一端位置的内部与转座13的内部共同开设有分流孔16，分流孔16的右端端口与活塞14所处的腔体连通，分流孔16的左端端口与导电针15活塞端所处的腔体连通，当风扇10转动时，主动齿轮11带动转座13同步旋转，使得其内部的活塞14受到离心力的作用，进而移动，并压缩弹簧，使得活塞14所处腔体内产生负压，该负压通过分流孔16进入导电针15活塞端所处的腔体中，使该腔体内的气体进入活塞14的腔体中，导致导电针15与玻璃板6分离，之后，当风扇10停转时，弹簧带动活塞14复位，进而使其内部的气体通过分流孔16回到导电针15所处的腔体中，使得导电针15再次接触玻璃板6，当导电针15与玻璃板6接触时，玻璃板6内部的静电会通过导电针15、导电杆12，进而被导入地底，使得玻璃板6在风扇10停转时，其不再吸附灰尘，从而使后续清理玻璃板6的功能顺利实现。

请参阅图3，增压腔5内腔中密封滑动安装有增压板17，箱体1内部位于增压腔5上下两侧的位置分别开设有气流槽19，气流孔20中设置有固定座21，固定座21的侧面通过连接杆与箱体1的内部固定连接，固定座21的左侧面安装有弹性件22，弹性件22的另一端与增压板17的右侧面固定连接，进入增压腔5中的气体会受到增压板17的阻挡，进而逐渐在腔体内累积，之后，随着后续气体的继续进入，使得腔体内气体的压力逐渐增大，进而推动增压板17向右压缩弹性件22，当增压板17移动到气流槽19的位置时，腔体中的气体通过气流槽19流向气流孔20，进而喷向变压器2，通过气体的压力增大，使得气体喷出时的力增大，进而使气体接触变压器2时，会对变压器2表面的灰尘产生较大的吹力，使得灰尘脱离变压器2，从而避免灰尘吸附，影响变压器2的散热效果，之后，当风扇10停转时，气体不再进入增压腔5，使得弹性件22带动增压板17左移复位，进而使增压板17挤压增压腔5中剩余的气体，使得该气体从进气孔4排出，在排出的过程中，气体会将玻璃板6表面吸附的灰尘与进气孔4中的灰尘同步带走，从而避免灰尘在进气孔4内累积，影响后续再吸气过程。

增压板17内部开设有冷却腔18，冷却腔18中充入有冷却液，当增压腔5中的气体与增压板17接触时，该气体中由于压力增大而产生的热量会通过增压板17，进而传递给冷却腔18中的冷却液中，从而使得增压腔5中的气体喷向变压器2时，其自身温度较低，进而进一步提高空气对变压器2的散热效果，延长变压器2的使用寿命。

气流孔20的内壁与固定座21的侧面均开设有螺纹槽，两处位置螺纹槽的螺纹方向相同，当增压腔5中的气体流向气流孔20时，该气体会与气流孔20和固定座21中的螺纹槽接触，进而使气体转变为螺纹气流，由于螺旋气流具有圆周拖拽力，从而使螺旋气流在后续接触到变压器2的表面时，会进一步促进灰尘脱离变压器2，使得变压器2的散热不受灰尘影响，同时，通过气流转变为螺旋气流，进而延长气体与变压器2的接触时间与接触面积，使得气体对变压器2的散热效果提高。

本发明的使用方法（工作原理）如下：

当变压器2需要进行强制冷却工作时，首先通过控制机构带动风扇10转动，使得外界气体通过进气孔4进入增压腔5中，在这个过程中，风扇10带动主动齿轮11与转座13同步旋转，在主动齿轮11转动的过程中，从动齿轮9会带动螺杆7转动，进而使摩擦块8的接触端不断摩擦玻璃板6，使得玻璃板6产生静电，之后，含尘气体通过进气孔4，并接近玻璃板6时，其中的灰尘颗粒会与玻璃板6产生吸引，进而使灰尘被分离出来，同时，在转座13旋转的过程中，如图4所示，其内部的活塞14受到离心力的作用，进而挤压弹簧，并使其所处的腔体产生负压，该负压通过分流孔16，进而吸引导电针15与玻璃板6分离，然后，当气体进入增压腔5时，会逐渐在增压腔5中积累，并推动增压板17向右压缩弹性件22，当增压板17移动到气流槽19的位置时，增压腔5中的气体通过气流槽19进入气流孔20中，进入气流孔20的气体接触到气流孔20与固定座21内部的螺纹槽，进而转变为螺旋气流，然后，螺旋气流吹向变压器2，并从出气孔3排出到外部环境中，之后，当变压器2的温度下降到规定温度时，控制机构关闭风扇10，使得增压腔5中不再进入气体，当风扇10停止转动时，螺杆7与转座13同步停转，使得转座13内部的弹簧释放弹力，并带动活塞14复位，进而将其腔体内的气体通过分流孔16挤回导电针15所处的腔体，使得导电针15再次接触玻璃板6，导致玻璃板6内部的静电通过导电针15与导电杆12，进而导入地底，同时，弹性件22释放弹力，使得增压板17向左复位，并挤压增压腔5中剩余的气体，使得该气体通过进气孔4，进而带动进气孔4与玻璃板6表面的灰尘喷向外界环境，此为一个工作循环。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种配电系统运行用干式变压器，包括箱体（1）与变压器（2），其特征在于：所述箱体（1）内部的右侧位置安装有变压器（2），所述箱体（1）的内部开设有出气孔（3），所述变压器（2）所处的腔体通过出气孔（3）与外界环境连通，所述箱体（1）的内部开设有进气孔（4），所述箱体（1）的内部开设有增压腔（5），所述增压腔（5）通过进气孔（4）与外界环境连通，所述箱体（1）内部位于进气孔（4）的位置固定安装有玻璃板（6），所述箱体（1）的内部活动安装有螺杆（7），所述螺杆（7）表面开设有双向螺纹，所述螺杆（7）上活动安装有摩擦块（8），所述摩擦块（8）与螺杆（7）安装位置的腔体形成活动卡接，所述摩擦块（8）的左端为接触端，所述接触端为人造纤维材料设置，所述接触端与玻璃板（6）接触，所述螺杆（7）的下端固定安装有从动齿轮（9），所述增压腔（5）的左侧壁体活动安装有风扇（10），所述箱体（1）的内部活动安装有主动齿轮（11），所述主动齿轮（11）的右侧面与风扇（10）的转轴固定连接，所述主动齿轮（11）与从动齿轮（9）为相互啮合设置，所述箱体（1）的内部开设有气流孔（20），所述增压腔（5）通过气流孔（20）与变压器（2）所处的腔体连通。

2.根据权利要求1所述的一种配电系统运行用干式变压器，其特征在于：所述箱体（1）的内部固定安装有导电杆（12），所述导电杆（12）的另一端伸入地底，所述主动齿轮（11）的左侧面固定安装有转座（13），所述转座（13）的另一端与导电杆（12）形成活动连接，所述转座（13）的内部活动安装有活塞（14），所述活塞（14）的一侧通过弹簧与所处腔体连接，所述箱体（1）内部与导电杆（12）内部共同活动安装有导电针（15），所述导电针（15）的杆端可与玻璃板（6）接触，所述导电针（15）活塞端所处的腔体中充入有气体，所述导电杆（12）内部与转座（13）内部共同开设有分流孔（16），所述活塞（14）所处的腔体通过分流孔（16）与导电针（15）活塞端所处的腔体连通。

3.根据权利要求1所述的一种配电系统运行用干式变压器，其特征在于：所述增压腔（5）内腔中密封活动安装有增压板（17），所述箱体（1）的内部开设有气流槽（19），所述气流孔（20）中设置有固定座（21），所述固定座（21）通过连接杆与箱体（1）的内部固定连接，所述固定座（21）的左侧面安装有弹性件（22），所述弹性件（22）的另一端与增压板（17）的右侧面固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种配电系统运行用干式变压器，其特征在于：所述增压板（17）内部开设有冷却腔（18），所述冷却腔（18）中充入有冷却液。

5.根据权利要求1所述的一种配电系统运行用干式变压器，其特征在于：所述气流孔（20）的内壁与固定座（21）的侧面均开设有螺纹槽，两处位置所述螺纹槽的螺纹方向相同。